V Congresso Brasileiro de Informática na Educação (CBIE 2016) Anais do XXVII Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE 2016)
Sapiens: Proposta de Interface Persuasiva para a Reduc¸a˜ o de Consumo El´etrico Fernanda P. Mota1 , Viviani Kwecko1 , Fernando P. de Tolˆedo1 , Sam da S. Devincenzi1 , Jonas Casarin1 , Hendry Ferreira Chame 1 , Felipe Rios1 , Silvia S. da C. Botelho1 1
Instituto Centro de Ciˆencias Computacionais – Universidade Federal do Rio Grande Rio Grande – RS – Brazil
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Abstract. The purpose of this work is to contribute to understanding of the new scenario in the ubiquitous education, through the adoption of Persuasive Technology. In this study we discuss the potentiality of persuasive interfaces as a tool to ubiquitous learning. We present a proposal of persuasive interface that integrates a domestic management system for electrical equipments, called Sapiens. A preliminary case study was conducted to analyze the learning process of the logical-rational use of household electricity. A persuasive system was installed in a pilot house. In the study, the users can be control the equipament consuption through a mobile application. The results suggest that, through interaction with the system, a change in the behaviour of participants was produced, so they adopted a more efficient practices for the use of household electricity. Resumo. O proposito deste trabalho e´ contribuir para a compreens˜ao do novo cen´ario na educac¸a˜ o ub´ıqua por meio da adoc¸a˜ o de Tecnologias Persuasivas. Neste estudo discutimos o potencial da utilizac¸a˜ o de interfaces persuasivas como ferramenta de aux´ılio na aprendizagem ub´ıqua. Apresentamos uma proposta de interface persuasiva que integra um sistema de gest˜ao de equipamentos el´etricos dom´esticos, que nomeou-se Sapiens. Um estudo de caso foi realizado para an´alise do processo de aprendizado no uso l´ogico-racional de recursos da energia el´etrica residencial. Foi instalado em uma residˆencia piloto um sistema persuasivo no qual os usu´arios tinham controle do consumo de energia el´etrica de seus eletrodom´esticos por meio de um aplicativo m´ovel. Os resultados obtidos sugerem que, mediante a interac¸a˜ o com o sistema, produziu-se uma mudanc¸a no comportamento dos sujeitos participantes para um uso mais eficiente da energia el´etrica.
1. Introduc¸a˜ o Existe na atualidade uma tendˆencia crescente de integrac¸a˜ o de tecnologias computacionais ao cotidiano dos indiv´ıduos. Milhares de dados e informac¸o˜ es sobre os comportamentos naturais das pessoas est˜ao sendo coletados e processados instantaneamente com objetivos diversos, tais como: diagnosticar, mediar, influenciar, ou educar, entre outros. Nestas iniciativas procura-se tornar impercept´ıvel a interac¸a˜ o humano-computador no ambiente de atuac¸a˜ o do indiv´ıduo. Aplicac¸o˜ es com fins educacionais tˆem por objetivo modificar ac¸o˜ es e padr˜oes comportamentais por meio do processo de aprendizado.
DOI: 10.5753/cbie.sbie.2016.169
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Neste contexto a tecnologia ub´ıqua surge como uma nova forma de interac¸a˜ o humanocomputador permitindo a agregac¸a˜ o da computac¸a˜ o ao dia a dia da sociedade em “qualquer lugar” e a “qualquer momento” [Atzori et al. 2010]. Do ponto de vista do usu´ario, podem ser estabelecidas colaborac¸o˜ es de forma espontˆanea atrav´es do uso de computadores, robˆos, e redes de atuadores e sensores. Atualmente e´ poss´ıvel projetar ambientes multi-tecnol´ogicos que adquirem informac¸o˜ es de forma autom´atica, com pouca ou nenhuma participac¸a˜ o humana. Segundo [Santaella 2014], a sociedade vem se transformando e a Educac¸a˜ o, em particular, e´ uma a´ rea com potencial para se beneficiar das possibilidades advindas com o paradigma da tecnologia ub´ıqua. Contudo, o estudo dos efeitos da tecnologia ub´ıqua sobre o comportamento do usu´ario, e mais especificamente, sobre como esta relac¸a˜ o humanocomputador pode acionar processos de aprendizagem, se constitui em um amplo campo de pesquisa caracterizado por um elevado grau de complexidade metodol´ogica, decorrente da confluˆencia de diversas a´ reas de investigac¸a˜ o, tais como: a psicologia, a computac¸a˜ o, a engenharia, e a educac¸a˜ o. O modelo Fogg Behavior Model (FBM) [Fogg 2002] relaciona o comportamento do indiv´ıduo ao conceito psicol´ogico de persuas˜ao, definida como a habilidade de induzir crenc¸as e valores em outro indiv´ıduo para influenciar seus pensamentos e suas ac¸o˜ es ([Insaurriga 2012]). Assim, o FBM considera que a efetividade de um comportamento e´ determinada pela combinac¸a˜ o de trˆes fatores: motivac¸a˜ o, habilidade e gatilho. Portanto, para que um comportamento alvo acontec¸a a pessoa necessita: (i) estar suficientemente motivada, (ii) ter a habilidade requerida para a tarefa, e (iii) ser persuadida no momento certo para fazˆe-la. Dentro deste marco conceitual, as Tecnologias Persuasivas (TP) constituem-se em uma uma nova a´ rea de desenvolvimento de Tecnologias de Informac¸a˜ o e Comunicac¸a˜ o (TICs) as quais visam o desenvolvimento de dispositivos inteligentes que interagem com os indiv´ıduos, com o objetivo espec´ıfico de influenciar o seu comportamento por meio de gatilhos motivadores. A principal contribuic¸a˜ o deste trabalho consiste na proposta de um modelo persuasivo de interface que integra um sistema de gest˜ao ub´ıquo de equipamentos el´etricos dom´esticos. Especificamente, explora-se a aplicac¸a˜ o de TP em um contexto educacional, que neste caso e´ o aprendizado do uso l´ogico-racional de recursos da energia el´etrica residencial. Para o modelo da interface explorou-se diversas tecnologias dispon´ıveis, levando em considerac¸a˜ o os aspectos da persuas˜ao contidos em tais interfaces. Um estudo de caso foi realizado considerando uma implantac¸a˜ o do sistema nomeado Sapiens em uma residˆencia de modo a permitir aos usu´arios o monitoramento e controle do consumo de energia el´etrica de seus eletrodom´esticos por meio de um aplicativo m´ovel. Os resultados obtidos sugerem que, mediante a interac¸a˜ o com o sistema, produziu-se uma mudanc¸a no comportamento dos sujeitos participantes para um uso mais eficiente da energia el´etrica. Este artigo esta organizado da seguinte forma. Na Sec¸a˜ o 2 detalhamos as abordagens te´oricas do estudo da aprendizagem ub´ıqua e o modelo de persuas˜ao selecionados, a partir dos quais se baseia a proposta dos mecanismos facilitadores dos processos de interac¸a˜ o e aprendizagem. Na Sec¸a˜ o 3 apresentamos a metodologia adotada, notadamente o modelo da interface do sistema ub´ıquo persuasivo proposto, e o experimento desenhado. Na sec¸a˜ o 4 discutimos os resultados obtidos. Finalmente, na sec¸a˜ o 5 apresentamos as conclus˜oes e discutimos perspectivas de trabalhos futuros.
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2. Educac¸a˜ o Ub´ıqua e Tecnologias Persuasivas Para [Santaella 2014], o processo de aquisic¸a˜ o de conhecimento caracterizado por uma aprendizagem ub´ıqua consiste em um tipo de aprendizado aberto, individual ou grupal, que pode ser obtido em quaisquer ocasi˜oes, eventualidades, circunstˆancias e contextos. A caracter´ıstica marcante desta forma de aprendizagem encontra-se na espontaneidade, na curiosidade ocasional ou na d´uvida a respeito de alguma informac¸a˜ o. As respostas advˆem das m´ultiplas m´ıdias digitais que oferecem um conjunto de processos de aprendizagem colaborativos, sem restric¸o˜ es de tempo e espac¸o. Trata-se de uma busca e de uma aquisic¸a˜ o de informac¸a˜ o espontˆanea que n˜ao resulta do planejamento ou da sistematizac¸a˜ o. Portanto, consiste em uma forma de aprendizagem imprevis´ıvel, dispersiva, fragment´aria e mesmo ca´otica. Esta ocorre na situac¸a˜ o de interesse a medida que o indiv´ıduo atua sobre o ambiente. Podemos afirmar que ocorre um processo de aprendizagem, segundo [Santaella 2014], quando algum conhecimento e´ adquirido e passa a integrar o repert´orio comportamental do indiv´ıduo. Neste sentido, a avaliac¸a˜ o da aprendizagem ub´ıqua deve ser realizada atrav´es de situac¸o˜ es concretas nas quais o indiv´ıduo possa manifestar os repert´orios comportamentais adquiridos. Embora o aprendizado ub´ıquo se constitua do estudo de uma modalidade de aprendizado recente, este se encontra aparentado com outras formas de processos educacionais em rede, tais como: on-line, e-learning, e mlearning. Contudo, s˜ao caracter´ısticas distintivas da aprendizagem ub´ıqua a abertura e a espontaneidade, as quais lhe situam em uma perspectiva pr´oxima das a´ reas da educac¸a˜ o informal e dos processos de auto-formac¸a˜ o mais tradicionais. Estudos relacionados a` s TP destacam sua utilizac¸a˜ o como meio para motivar a aquisic¸a˜ o de conhecimentos e/ou habilidades em distintos ambientes. Assim, o trabalho de [Filippou et al. 2015] considerou a an´alise do perfil de estudantes bem sucedidos no contexto acadˆemico, e focalizou o objetivo persuasivo nas atividades que melhor predizem o sucesso acadˆemico. No trabalho de [Mintz and Aagaard 2012] explorou-se o uso de um sistema persuasivo destinado a estudantes diagnosticados com autismo, para aprimorar suas habilidades sociais. O estudo de [Dijkstra 2016] centrou-se no aspecto da personalizac¸a˜ o da mensagem persuasiva para aumentar a sua efic´acia. Diferentemente destas abordagens, se optou pelo contexto da aprendizagem ub´ıqua e pela utilizac¸a˜ o do Fogg Behavior Model (FBM) [Fogg 2009]. Esta escolha baseou-se no fato de que o modelo considera o aspecto comportamental do indiv´ıduo (e n˜ao apenas atitudinal, ou intencional), que e´ a principal diferenc¸a de outros modelos [Madden et al. 1992] que estudam a persuas˜ao. Segundo [Fogg 2002], o estudo das TP permite explorar a intersecc¸a˜ o entre a tecnologia computacional e o conceito psicol´ogico da persuas˜ao. Sob esta perspectiva, o estudo das TP pode ser realizado em dois n´ıveis de abstrac¸a˜ o: macropersuas˜ao aborda o objetivo geral de persuas˜ao de uma tecnologia; enquanto micropersuas˜ao inclui elementos espec´ıficos que convergem para o objetivo geral de persuas˜ao. De acordo com [Cialdini 2002], a persuas˜ao pode ser alcanc¸ada com base em seis mecanismos: (i) reciprocidade, um indiv´ıduo sente-se compelido a retribuir, nem sempre de forma vantajosa, um favor recebido de um outro; (ii) coerˆencia e compromisso, o indiv´ıduo realiza uma escolha induzido por press˜oes externas para se comportar de maneira condizente com o compromisso assumido; (iii) aprovac¸a˜ o social, busca-se no entorno ind´ıcios do
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comportamento normativo a fim de guiar suas decis˜oes ou ac¸o˜ es; (iv) afeic¸a˜ o, o indiv´ıduo tende a aceitar pedidos de pessoas que conhecem e/ou tˆem afinidade; (v) autoridade, o indiv´ıduo adota uma determinada postura influenciado pelo reconhecimento da hierarquia, especialidade, ou prest´ıgio de outra pessoa; (vi) escassez, valora-se de forma mais positiva um determinado objeto que se encontre menos dispon´ıvel. Estes mecanismos foram considerados neste trabalho no modelo da interface proposta para o sistema Sapiens, o que ser´a discutido na Sec¸a˜ o 4. De acordo com o FBM, o comportamento e´ alcanc¸ado na presenc¸a dos trˆes fatores: motivac¸a˜ o (facilitador para mudanc¸a de comportamento), habilidade (grau de competˆencia de um indiv´ıduo para realizar uma ac¸a˜ o), e gatilhos (mensagens cujo objetivo e´ induzir um indiv´ıduo a realizar uma determinada ac¸a˜ o). Segundo Fogg (2009), os gatilhos podem ser divididos em spark, facilitator, e signal. O tipo spark e´ adequado para indiv´ıduos que possuem pouca motivac¸a˜ o e alta habilidade para realizar um comportamento, este deve ser disparado de forma a aumentar a motivac¸a˜ o dos indiv´ıduos. O tipo facilitator e´ adequado para indiv´ıduos que possuem alta motivac¸a˜ o e pouca habilidade, este facilita a execuc¸a˜ o de um comportamento (aumentando a habilidade). O tipo signal e´ utilizado quando o indiv´ıduo j´a possui a motivac¸a˜ o e a habilidade para realizar o comportamento alvo, de forma que este atua apenas como um lembrete. Estes tipos de gatilhos fundamentaram o mecanismo persuasivo da interface do sistema Sapiens, que ser´a descrito na Sec¸a˜ o 3.
3. Caminhos metodol´ogicos O estudo percorreu caminhos metodol´ogicos distintos, por´em complementares. A seguir, discutiremos o estudo explorat´orio realizado na fase de desenvolvimento do prot´otipo de interface persuasiva, e a seguir apresentaremos o modelo quasi-experimental adotado para a avaliac¸a˜ o do sistema Sapiens. 3.1. A Interface Persuasiva Proposta Este trabalho contempla o desenvolvimento de uma interface persuasiva atendendo os seguintes requisitos: gerenciamento de dispositivos a cargo de identificar a presenc¸a do usu´ario no ambiente (smart cam); medidores de consumo de energia el´etrica (plugs); gerenciamento de equipamento respons´avel pela tomada de decis˜ao a fim de persuadir o usu´ario (smartcenter); gerenciamento de dados do usu´ario e metas; controle de acesso, sistema de ajuda e feed de informac¸a˜ o; gest˜ao de gatilhos e de consumo (relat´orios); personalizac¸a˜ o de telas, e integrac¸a˜ o com outros sistemas (e.g. Facebook). A interface foi fundamentada na revis˜ao de modelos de modelo persuasivo reportados na literatura [Zhang et al. 2000, Fogg 2002, Gretzel and Fesenmaier 2006, Kim and Fesenmaier 2008]. O estudo teve por finalidade compreender os requisitos associados ao desenvolvimento de interfaces que integram uma tecnologia persuasiva ub´ıqua. De modo potencializar o efeito no comportamento dos usu´arios foi realizado a an´alise de uma amostra de aplicac¸o˜ es Web/App conforme detalhado na Tabela 1. A amostra foi composta por Web/Apps que tem sucesso comprovado (significativo n´umero de usu´arios) e abrangem as a´ reas da sa´ude, sustentabilidade, com´ercio, educac¸a˜ o e entretenimento. Considerou-se os mecanismos persuasivos descritos por [Cialdini 2002], os tipos de gatilhos descritos no modelo FBM [Fogg 2009], assim como a an´alise em n´ıvel de Micropersuas˜ao e Macropersuas˜ao [Fogg 2002]. Foram analisados e identificados quais recursos
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de interface apresentam maior n´umero de fatores persuasivos. Ressaltamos que com base nesta an´alise, foi desenvolvida a interface do sistema Sapiens, a qual est´a disposta na u´ ltima coluna da Tabela 1. ´ ˜ envolvidos nos Web/Apps. 1- MacroTable 1. Analise dos fatores de persuasao ˜ 2- Micropersuasao; ˜ 3- Spark; 4- Facilitator; 5- Signal; 6- Apovac¸ao ˜ persuasao; ˜ 8- Autoridade; 9- Compromisso e coerencia ˆ social; 7- Afeic¸ao; 10- Escassez
3.2. Descric¸a˜ o do Experimento Foi realizado um estudo de caso, no qual o sistema Sapiens foi instalado em uma residˆencia de aproximadamente 200 m2 , no mˆes de marc¸o de 2016, localizada em uma cidade no estado do Rio Grande Sul, onde residem um total de 5 indiv´ıduos do sexo masculino, estudantes universit´arios, com idade entre 20 e 26 anos. Composto por dois smart plugs respons´aveis por medir os ´ındices de consumo de energia de uma caixa de som da marca Wattsom, com consumo m´edio de 37 Wh (Watts/hora) e um aparelho televisor marca Sempt Toshiba cujo consumo m´edio e´ de 65 Wh; e uma smart cam, que identifica a presenc¸a humana no ambiente. A escolha desse tipo de equipamento justifica-se pelo alto ´ındice de uso pela faixa et´aria dos jovens pesquisados. A m´ıdia utilizada foi um dispositivo m´ovel, por permitir um gerenciamento de informac¸a˜ o de qualquer lugar e em quaisquer momentos a partir de uma conectividade individualizada e personalizada. Tais fatores intensificam a colaborac¸a˜ o em tempo real e a interatividade instantˆanea resultando em melhores tomadas de decis˜ao. Adotou-se segundo [Field and Hole 2002] um modelo do tipo quasi-experimental. A Vari´avel Independente (VI) ou fator manipulado e´ o envio de um gatilho ao usu´ario.
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Conforme descrito na Sec¸a˜ o 2, h´a 3 tipos de gatilhos (spark, facilitador, e signal). Os seis mecanismos persuasivos (reciprocidade, coerˆencia e compromisso, aprovac¸a˜ o social, afeic¸a˜ o, autoridade, e escassez) podem ser utilizados para desenhar os gatilhos do tipo spark. Devido ao estudo ter sido realizado com uma amostra pequena de sujeitos, as poss´ıveis combinac¸o˜ es da VI foram pr´e-avaliadas mediante um instrumento para verificac¸a˜ o da preferˆencia dos estudantes em relac¸a˜ o ao envio de mensagens que os estimulem a reduzir o consumo de energia el´etrica em uma escala Likert de cinco pontos. As melhores combinac¸o˜ es avaliadas foram selecionadas para o estudo e apresentadas durante a fase experimental. A Vari´avel Dependente (VD) e´ o consumo de energia el´etrica que foi medido em Watts. O monitoramento do sistema foi realizado em um per´ıodo cont´ınuo de trˆes semanas, totalizando 504 horas. As medic¸o˜ es foram organizadas em trˆes momentos distintos, descritos conforme a seguinte sequˆencia: N T → medic¸a ˜o → T → medic¸a ˜o → N T → medic¸a ˜o. A fase n˜ao-tratamento (NT) consiste em uma configurac¸a˜ o do tipo consumo sem gatilhos com acionamento remoto dos equipamentos. A medic¸a˜ o consistiu-se na coleta de dados de consumo dos aparelhos conectados ao sistema durante uma semana. A fase tratamento (T) consiste em uma configurac¸a˜ o do tipo consumo com gatilhos e acionamento remoto. O sistema Sapiens comunica-se com o usu´ario atrav´es de um dispositivo m´ovel Samsung Galaxy S4, o qual estava conectado a internet durante o experimento.
4. Resultados A interface atinge seu principal objetivo (reduc¸a˜ o de consumo de energia el´etrica) quando a interface aciona os elementos de Macro e Micropersuas˜ao. A Micropersuas˜ao encontrase presente: no avatar e em sua mensagem (Figura 1 (A)), na mensagem informativa (Figura 1 (B)) e nas opc¸o˜ es de utilizac¸a˜ o de usu´ario presentes na Figura 1 (E). J´a os elementos de Macropersuas˜ao est˜ao associados as recompensas apresentadas na Figura 1 (C), na mensagem e nos dados de consumo presentes na Figura 1 (D), e na mensagem persuasiva do gatilho na Figura 1 (F). O sistema de recompensa na Figura 1 (C) remete ao usu´ario uma sensac¸a˜ o de prazer e controle do sistema por ter conclu´ıdo uma meta determinada. De acordo com [Fogg 2002], a motivac¸a˜ o pode ser aumentada se o usu´ario tiver uma experiˆencia de prazer, sendo assim, o sistema de recompensa personificaria esse sentimento estimulando sua motivac¸a˜ o. A Figura 1 (D) apresenta um gatilho do tipo spark no formato de mensagem que tem como finalidade motivar o usu´ario a ter uma ac¸a˜ o r´apida, de forma a mudar o seu comportamento no instante que receber a mensagem. Al´em disso, a tela oferece um feedback do consumo de energia el´etrica em tempo real e um bot˜ao para que o usu´ario desligue imediatamente o equipamento que ficou ligado, aumentando assim sua habilidade para atingir o comportamento alvo. A Figura 1 (F) apresenta um exemplo de gatilho com elementos para aumentar a motivac¸a˜ o e/ou habilidade. Pode-se tamb´em perceber que o conte´udo do comunicado objetiva conceder ao usu´ario uma sensac¸a˜ o de controle sobre o sistema, ao permitir a escolha de desligar ou n˜ao o equipamento. Segundo [Cialdini 2002], o sistema necessita de uma relac¸a˜ o afetiva com o usu´ario para obter sucesso. Um exemplo dessa afeic¸a˜ o pode ser observado na interface pelo avatar e sua mensagem. A escolha da imagem desse avatar apresenta uma associac¸a˜ o direta ao
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Figure 1. Principais Interfaces do aplicativo mobile desenvolvido no projeto SapiEns: (A) Tela login; (B) Tela inicial; (C) Tela de recompensas; (D) Tela de plugs; ˜ (E) Tela menu; (F) Tela de notificac¸oes.
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(F)
nome do sistema (Sapiens), referˆencia direta ao conceito de Homosapiens e a possibilidade de sua evoluc¸a˜ o. A mensagem revela um conte´udo em termos de autoridade tamb´em defendido por [Cialdini 2002] buscando despertar no usu´ario uma sensac¸a˜ o de confianc¸a no sistema. A interface tamb´em oferece a possibilidade de acesso via rede social (Facebook) reforc¸ando as habilidades facilitadoras. O aumento da habilidade e´ realizado por meio do fornecimento dos seguintes recursos: opc¸a˜ o personalizar; notificac¸a˜ o do site, App, ou e-mail; mensagens do sistema; e possibilidade de convidar amigos. J´a o fator motivac¸a˜ o encontra-se presente no mo-
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nitoramento pessoal, no compartilhamento em redes sociais, no sistema de metas e de recompensas, nas mensagens do sistema e no avatar. Diferentes tipos de gatilhos s˜ao visualizados na interface: o gatilho tipo spark est´a dispon´ıvel na interface por meio dos recursos de mensagens motivacionais; o gatilho tipo facilitator encontra-se na notificac¸a˜ o de ´ıcone, notificac¸a˜ o por e-mail, e notificac¸a˜ o no App; j´a o gatilho tipo signal associa-se a notificac¸a˜ o do Site e do App e as mensagens motivacionais do sistema, que tamb´em podem estar sob a forma de notificac¸a˜ o via e-mail. ˜ do consumo dos aparelhos residenciais conectados aos smart Table 2. Medic¸ao ˜ ´ plugs durante as duas semanas. *Ocasionada por condic¸oes climaticas
Dias da Semana Segunda-Feira Terc¸a-Feira Quarta-Feira Quinta-Feira Sexta-Feira S´abado Domingo
1a Semana 453,95 359,51 333 220,76 450,42 324 301.3
2a Semana 66,77 109,52 89,55 74,88 10 Queda de luz* Queda de luz*
3a Semana 16,77 150 0 60,85 15 175 150,20
Table 3. Gatilhos cadastrados no sistema
Id Conte´udo Tipo 1 Ol´a Usu´ario, vocˆe esqueceu a caixa de som ligada. Participe Spark: da campanha #DesperdicioZero clicando em desligar. aceitac¸a˜ o/ rejeic¸a˜ o social 2 Ol´a Usu´ario, vocˆe esqueceu a TV ligada. Se deslig´a-la agora Spark: esperanc¸a poder´a deixar de emitir 41,65g de CO2 no nosso planeta e medo 3 Ol´a Usu´ario, n˜ao quero tomar o seu tempo. S´o vim avisar que Facilitador: vocˆe esqueceu a caixa de som ligada. Quer que a desligue? tempo 4 Ol´a Usu´ario, vocˆe esqueceu a TV ligada. Mas n˜ao se pre- Facilitador: ocupe, n˜ao precisa retornar a sua casa para deslig´a-la. Basta esforc¸o f´ısico clicar em desligar 5 Ol´a Usu´ario. Vocˆe esqueceu a TV ligada. Vocˆe pode deixar Spark: esperanc¸a de gastar 4 centavos em um clique. e medo Durante a primeira semana os gatilhos foram desativados, objetivando aferic¸a˜ o do consumo real de energia apresentado pelo comportamento dos usu´arios. Estabelecemos como crit´erio de desperd´ıcio de energia el´etrica todo consumo m´edido sem a presenc¸a do usu´ario no ambiente monitorado. Na primeira semana verificamos um desperd´ıcio total de 3144,42 Watts (ver Tabela 2), sendo que o consumo referente ao aparelho de som foi de 868,74 Watts e do televisor foi de 2275,68 Watts. Na segunda semana do experimento, houve a ativac¸a˜ o do envio de gatilhos ao usu´ario na tentativa de persuad´ı-lo a reduzir o desperd´ıcio de energia. Foram enviados cinco tipos de gatilhos (ver Tabela 3), no formato de mensagens desenvolvidos com base nos conceitos apresentados por [Fogg 2002] e [Cialdini 2002]. O efeito almejado por cada gatilho e´ aumentar a motivac¸a˜ o e/ou habilidade do usu´ario para a reduc¸a˜ o de seu consumo de energia. Observamos que o desperd´ıcio
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total na segunda semana foi de 350,72 Watts, sendo que o desperd´ıcio referente ao aparelho de som foi de 75,00 Watts e 275,72 Watts referente ao televisor. Comparando os resultados da primeira e da segunda semana de experimento percebemos uma reduc¸a˜ o de 88,84% no desperd´ıcio de energia. Isto representaria uma economia anual de R$ 67,03 e uma reduc¸a˜ o na emiss˜ao de CO2 de 87,91 Kg. Assim, estes resultados sugerem a ocorrˆencia de uma mudanc¸a no comportamento dos usu´arios a partir do uso da interface e da intervenc¸a˜ o do sistema (ativac¸a˜ o dos gatilhos). Na terceira semana do experimento observamos que aparentemente o efeito do tratamento persuasivo perdurou ap´os a intervenc¸a˜ o dos gatilhos. Embora o fato casual meteorol´ogico tenha reduzido o tempo de tratamento de sete dias para cinco dias, este possibilitou observar que o processo de aprendizagem do usu´ario foi provavelmente bem sucedido, j´a que a reduc¸a˜ o do consumo de energia se manteve apesar da queda do sistema. Retomando as considerac¸o˜ es de Santaella, uma aprendizagem ub´ıqua s´o pode ser verificada quando surge a oportunidade de coloc´a-la em pr´atica. Na terceira semana o sistema de gatilhos estava desativado, apenas foi analisado o consumo m´edio da residˆencia. Portanto, o desperd´ıcio total na terceira semana foi de 417,62 Watts, sendo que o desperd´ıcio do aparelho de som foi de 100 Watts e do televisor foi de 317,62 Watts.
5. Conclus˜oes e Trabalhos Futuros Este trabalho iniciou-se a partir do interesse em desenvolver tecnologias ub´ıquas com finalidades educativas. Desta maneira, constituiu-se em uma importante contribuic¸a˜ o que integra diversos marcos conceituais, tais como: modelos comportamentais, TP, e aprendizagem ub´ıqua. A principal contribuic¸a˜ o do trabalho consistiu na proposta de um modelo persuasivo de interface que integra um sistema de gest˜ao ub´ıquo de equipamentos el´etricos dom´esticos, o qual foi obtido a partir de um estudo preliminar, que teve como objetivo compreender e avaliar os requisitos associados ao desenvolvimento de interfaces que integram uma tecnologia persuasiva ub´ıqua. Consequentemente, foram analisados e identificados quais recursos de interface apresentam maior n´umero de fatores persuasivos, que serviram como base para a construc¸a˜ o da interface proposta. O escopo de nosso estudo foi abrangente ao incluir a proposta do sistema educativo-persuasivo, e um caso de estudo relacionado ao aprendizado do uso l´ogico-racional de recursos de energia el´etrica residencial. O objetivo do aprendizado foi atingido mediante o empoderamento do usu´ario da ferramenta ub´ıqua e o recebimento de gatilhos. Os resultados sugerem que, ao desenvolver-se a atividade de aprendizado no pr´oprio contexto de sua execuc¸a˜ o, os indiv´ıduos aprendem a utilizar eficazmente a ferramenta de uma forma intuitiva. Devido a abrangˆencia da pesquisa n˜ao foi poss´ıvel avaliar v´arios aspectos tanto relacionados ao sistema Sapiens como a efic´acia do aprendizado ub´ıquo. Neste sentido, o reduzido n´umero de implementac¸o˜ es do sistema e de sujeitos participantes, n˜ao permitem estabelecer uma generalizac¸a˜ o estatisticamente fundamentada dos resultados obtidos. Como trabalhos futuros, prop˜oe-se: (i) realizar o estudo com maior n´umero de implantac¸o˜ es e mais participantes; (ii) aprofundar o estudo de elementos de micropersuas˜ao, de forma a construir uma interface dinˆamica, proporcionando assim uma retroalimentac¸a˜ o ao usu´ario do seu dom´ınio do objeto de aprendizado; iii verificar se depois de algum tempo as pessoas deixam de usar o aplicativo m´ovel e em caso positivo, investigar se os bons h´abitos adquiridos permanecem.
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V Congresso Brasileiro de Informática na Educação (CBIE 2016) Anais do XXVII Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE 2016)
Agradecimentos Os autores gostariam de agradecer aos seguintes org˜aos de fomento pelo financiamento do projeto o qual foi utilizado como estudo de caso para esse trabalho: Companhia Estadual de Energia El´etrica - CEEE e pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient´ıfico e Tecnol´ogico - CNPq, bem como agradecer a Coordenac¸a˜ o de Aperfeic¸oamento de Pessoal do N´ıvel Superior - Capes e ao CNPq pelas bolsas de aux´ılio ao estudantes.
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